Przez Cocer Peptides 
1 miesiąc temu
WSZYSTKIE ARTYKUŁY I INFORMACJE O PRODUKTACH ZNAJDUJĄCE SIĘ NA TEJ STRONIE INTERNETOWEJ SŁUŻĄ WYŁĄCZNIE DO ROZPOZNAWANIA INFORMACJI I CELÓW EDUKACYJNYCH.
Produkty udostępniane na tej stronie przeznaczone są wyłącznie do badań in vitro. Badania in vitro (łac. *w szkle*, czyli w wyrobach szklanych) przeprowadzane są poza organizmem człowieka. Produkty te nie są środkami farmaceutycznymi, nie zostały zatwierdzone przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA) i nie wolno ich stosować w celu zapobiegania lub leczenia jakichkolwiek schorzeń, chorób lub dolegliwości. Przepisy prawa surowo zabraniają wprowadzania tych produktów do organizmu człowieka lub zwierzęcia w jakiejkolwiek formie.
Przegląd
Tymozyna Alpha-1 (Tα1) jest peptydem o znaczących funkcjach regulujących układ odpornościowy. Po raz pierwszy wyizolowano go z tkanki grasicy i składa się z 28 aminokwasów z N-końcową acetylacją. Tα1 odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu równowagi odpornościowej i reagowaniu na stany chorobowe w organizmie. Jako środek wzmacniający odporność wykazuje ogromny potencjał zastosowania w leczeniu i profilaktyce różnych chorób.
Rycina 1 Tymozyna alfa 1 ma szeroki zakres aktywności biologicznej. IL: Interleukina; IFN: Interferon; TLR: Receptory Toll-podobne.
W warunkach fizjologicznych Tα1 uczestniczy w prawidłowym rozwoju i utrzymaniu funkcjonalności układu odpornościowego, wywierając znaczący wpływ na różnicowanie, dojrzewanie i aktywację komórek odpornościowych. W stanach patologicznych, takich jak infekcje wirusowe, powstawanie nowotworów i niedobory odporności, Tα1 może pomóc organizmowi w zwalczaniu chorób poprzez regulację odpowiedzi immunologicznych.
W dziedzinie wirusowych chorób zakaźnych, Tα1 jest powszechnie stosowany w leczeniu infekcji wirusem zapalenia wątroby typu B (HBV) i wirusem zapalenia wątroby typu C (HCV). Może regulować funkcje odpornościowe, pomagać organizmowi w usuwaniu wirusów i poprawiać stan pacjentów.
Mechanizmy immunomodulacyjne
(1) Interakcja z receptorami Toll-podobnymi (TLR)
Jednym z ważnych szlaków, poprzez które Tα1 wywiera swoje działanie regulujące układ odpornościowy, jest interakcja z receptorami Toll-podobnymi (TLR). Receptory TLR to klasa receptorów rozpoznających wzorce, które rozpoznają wzorce molekularne związane z patogenami (PAMP) i wzorce molekularne związane z uszkodzeniami (DAMP), aktywując w ten sposób komórki odpornościowe i inicjując odpowiedzi immunologiczne.
Tα1 może wiązać się z wieloma receptorami TLR, takimi jak TLR3, TLR4 i TLR9. Po związaniu się z tymi receptorami, Tα1 aktywuje dalsze szlaki sygnałowe, w tym szlaki sygnalizacyjne czynnika regulacyjnego interferonu 3 (IRF3) i czynnika jądrowego κB (NF-κB). Biorąc za przykład TLR3, po tym jak Tα1 zwiąże się z TLR3, promuje fosforylację IRF3, który następnie przemieszcza się do jądra komórkowego, indukując ekspresję genów przeciwwirusowych i regulujących układ odpornościowy, takich jak interferon typu I (IFN-I). IFN-I ma szerokie funkcje przeciwwirusowe i immunoregulacyjne, zwiększając odporność organizmu na infekcje wirusowe.
W przypadku TLR4 wiązanie Tα1 podobnie aktywuje szlak sygnałowy NF-κB, zwiększając ekspresję cytokin zapalnych, takich jak czynnik martwicy nowotworu-α (TNF-α) i interleukina-6 (IL-6). Cytokiny te odgrywają kluczową rolę we wczesnych stadiach odpowiedzi immunologicznej, rekrutując komórki odpornościowe do miejsca zakażenia i wzmacniając zdolności obronne organizmu.
Dodatkowo TLR2 i TLR7 są również powiązane z Tα1. Tα1 może aktywować szlaki sygnałowe TLR2/NF-κB, TLR2/p38 aktywowanej mitogenami kinazy białkowej (p38MAPK) lub TLR7/czynnik różnicowania szpiku 88 (MyD88), promując produkcję różnych cytokin, takich jak IL-1 i IL-12, tym samym jeszcze bardziej wzmacniając wrodzoną i adaptacyjną odpowiedź immunologiczną.
(2) Wpływ regulacyjny na komórki odpornościowe
Komórki T
Tα1 wpływa na rozwój, różnicowanie i aktywację limfocytów T. W grasicy Tα1 przyspiesza uzupełnianie i dojrzewanie tymocytów. Badania wykazały, że po zahamowaniu wytwarzania przeciwciał za pośrednictwem limfocytów T u myszy za pomocą 5-fluorouracylu (5-FU), chemicznie syntetyzowany Tα1 może przywrócić tę zdolność do wytwarzania przeciwciał i wykazuje aktywność nawet przy niskiej dawce 30 μg/kg.
Analiza cytometrii przepływowej wykazała, że ta dawka Tα1 przyspiesza uzupełnianie i dojrzewanie tymocytów; jednakże nie wpływa to na ekspresję Smoothened (Smo), kluczowego negatywnego regulatora szlaku sygnałowego Hedgehog (Hh) w tymocytach CD4⁻CD8⁻. Sugeruje to, że Tα1 może promować dojrzewanie komórek T poprzez specyficzne szlaki sygnalizacyjne, które omijają szlaki regulowane przez Smo lub są od nich niezależne.
Jeśli chodzi o dojrzałe komórki T, Tα1 może regulować równowagę podzbiorów komórek T. W mikrośrodowisku guza Tα1 może zmieniać stosunek limfocytów T CD8⁺ do limfocytów T regulatorowych (Treg) poprzez regulację różnicowania komórek dendrytycznych (DC) i profili ekspresji chemokin, wzmacniając w ten sposób przeciwnowotworową odpowiedź immunologiczną organizmu.
Rycina 2 Tymozyna α1 (Tα1) zapobiega uszkodzeniom nabłonka w DSS i zapaleniu okrężnicy wywołanym anty-CTLA-4.
Komórki B
Chociaż bezpośrednie badania nad wpływem Tα1 na limfocyty B są stosunkowo nieliczne, istniejące badania sugerują, że może on pośrednio wpływać na funkcjonowanie limfocytów B poprzez regulację limfocytów T. Ponieważ limfocyty T odgrywają kluczową pomocniczą rolę w aktywacji limfocytów B, przełączaniu klas przeciwciał i dojrzewaniu powinowactwa, regulacja funkcji limfocytów T przez Tα1 może pośrednio wpływać na wytwarzanie przeciwciał przez limfocyty B, wzmacniając w ten sposób humoralną odpowiedź immunologiczną organizmu.
Makrofagi
Tα1 ma również istotny wpływ regulacyjny na funkcję makrofagów. Za pomocą testu MTT stwierdzono, że Tα1 wykazuje działanie cytotoksyczne na makrofagi RAW 264.7, przy połowie maksymalnego stężenia hamującego (IC50) wynoszącego 368,105 µg/ml. Wraz ze wzrostem stężenia Tα1 nasila się działanie cytotoksyczne na komórki RAW 264.7, co prowadzi do zmniejszenia gęstości komórek.
Tα1 wykazuje także działanie przeciwzapalne, co oceniono analizując produkcję tlenku azotu (NO) w komórkach RAW 264.7. Wyniki wykazały, że w zakresie stężeń 7,813–31,25 µg/ml wytwarzanie NO w grupie leczonej Tα1 zmniejszało się w sposób zależny od dawki w porównaniu z grupą kontrolną, co wskazuje, że Tα1 może wywierać działanie przeciwzapalne poprzez hamowanie wytwarzania NO w makrofagach, regulując w ten sposób odpowiedź immunologiczną.
Komórki NK (komórki NK)
Tα1 promuje proliferację i aktywację komórek NK, zwiększając ich aktywność cytotoksyczną. Komórki NK są ważnym składnikiem wrodzonego układu odpornościowego, zdolnego do nieswoistego zabijania komórek zakażonych wirusem i komórek nowotworowych. Tα1 zwiększa ich zdolność do rozpoznawania i zabijania komórek docelowych poprzez zwiększenie ekspresji receptorów aktywacyjnych na powierzchni komórek NK, odgrywając w ten sposób kluczową rolę w infekcjach przeciwwirusowych i odporności przeciwnowotworowej.
(3) Regulacja sieci cytokin
Tα1 pełni swoje funkcje immunoregulacyjne poprzez regulację sieci cytokin. Cytokiny to klasa małocząsteczkowych białek wydzielanych przez komórki odpornościowe i niektóre komórki nieodporne, które przekazują informacje między komórkami i regulują funkcję komórek odpornościowych, a także intensywność i rodzaj odpowiedzi immunologicznych.
Tα1 może promować wytwarzanie różnych cytokin, takich jak interleukina-2 (IL-2), interleukina-3 (IL-3) i interferon-γ (IFN-γ). IL-2 jest ważnym czynnikiem wzrostu komórek T, który promuje proliferację i aktywację komórek T, zwiększa aktywność komórek NK i cytotoksycznych limfocytów T (CTL), poprawiając w ten sposób zdolności obronne organizmu. IL-3 wspomaga proliferację i różnicowanie różnych hematopoetycznych komórek macierzystych i komórek progenitorowych, pomagając w utrzymaniu składu komórkowego i funkcji układu odpornościowego. IFN-γ ma wiele funkcji, w tym działanie przeciwwirusowe, przeciwnowotworowe i regulujące układ odpornościowy, wzmacniając zdolności fagocytarne i cytotoksyczne makrofagów, promując różnicowanie komórek Th1 i regulując odpowiedź immunologiczną w kierunku odporności komórkowej.
Dodatkowo Tα1 może regulować równowagę pomiędzy cytokinami prozapalnymi i przeciwzapalnymi. Podczas reakcji zapalnych Tα1 może hamować nadprodukcję cytokin prozapalnych, takich jak TNF-α i IL-1, jednocześnie promując produkcję cytokin przeciwzapalnych, takich jak interleukina-10 (IL-10), zmniejszając w ten sposób szkody spowodowane przez reakcje zapalne organizmu i utrzymując równowagę immunologiczną.
Działanie wzmacniające odporność
(1) Infekcja przeciwwirusowa
Wirusowe zapalenie wątroby typu B i wirusowe zapalenie wątroby typu C
Tα1 odgrywa znaczącą rolę w leczeniu wirusowego zapalenia wątroby typu B i C. W przypadku przewlekłego zakażenia wirusem zapalenia wątroby typu B (HBV) Tα1 może regulować funkcje odpornościowe organizmu i zwiększać jego zdolność do usuwania wirusa HBV. Tα1 aktywuje komórki odpornościowe, takie jak komórki T i komórki NK, umożliwiając im lepsze rozpoznawanie i eliminowanie komórek wątroby zakażonych HBV. Tα1 może regulować sieć cytokin, promując produkcję cytokin przeciwwirusowych, takich jak IFN-γ i hamując replikację HBV.
W leczeniu zakażenia wirusem zapalenia wątroby typu C (HCV) Tα1 wykazuje również pozytywne działanie. Może wzmacniać odpowiedź immunologiczną organizmu, pomagać w usuwaniu HCV i wykazywać działanie synergistyczne, gdy jest stosowany w połączeniu z innymi lekami przeciwwirusowymi, poprawiając w ten sposób wskaźnik powodzenia leczenia.
Inne infekcje wirusowe
Oprócz HBV i HCV, Tα1 może również odgrywać rolę w innych wirusowych chorobach zakaźnych. Tα1 może pomóc poprawić rokowanie ciężko chorych pacjentów z Covid-19. Naprawiając uszkodzenia spowodowane nadmierną aktywacją układu odpornościowego limfocytów i zapobiegając nadmiernej aktywacji limfocytów T, Tα1 może złagodzić objawy pacjenta i poprawić przeżywalność.
(2) Regulacja odporności i działanie przeciwzapalne
Regulacja równowagi immunologicznej
Tα1 odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu równowagi odpornościowej w organizmie. W stanach niedoboru odporności Tα1 może promować proliferację i różnicowanie komórek odpornościowych, przywracając funkcję odpornościową organizmu. Na przykład w przypadku niektórych wrodzonych niedoborów odporności lub stanów obniżonej odporności spowodowanych chemioterapią lub radioterapią, Tα1 może pomóc organizmowi przywrócić równowagę immunologiczną poprzez regulację rozwoju i funkcji komórek odpornościowych.
W chorobach autoimmunologicznych Tα1 może tłumić nadmierną odpowiedź immunologiczną i zmniejszać uszkodzenia autoimmunologiczne poprzez regulację aktywności komórek odpornościowych i sieci cytokin.
Działanie przeciwzapalne
Tα1 ma działanie przeciwzapalne. Podczas reakcji zapalnych Tα1 może regulować ekspresję cytokin związanych ze stanem zapalnym i hamować nadmierne reakcje zapalne. Jak wspomniano wcześniej, Tα1 może hamować wytwarzanie NO w makrofagach, zmniejszać ekspresję cytokin prozapalnych, takich jak TNF-α i IL-1, i jednocześnie promować wytwarzanie cytokin przeciwzapalnych, takich jak IL-10.
Rycina 3 Uwalnianie tlenku azotu po traktowaniu LPS i różnych stężeniach Tα-1 w komórkach RAW 264.7.
W modelu bólu zapalnego Tα1 łagodzi mechaniczną allodynię i hiperalgezję wywołane przez kompletny adiuwant Freunda (CFA) i zmniejsza regulację w górę mediatorów stanu zapalnego, takich jak IFN-γ, TNF-α i neurotroficzny czynnik pochodzenia mózgowego (BDNF) indukowany przez CFA. Dodatkowo Tα1 może regulować szlak sygnałowy Wnt3a/β-katenina w rdzeniu kręgowym, który jest aktywowany podczas procesu bólu zapalnego, a Tα1 może odwrócić swój stan aktywacji, łagodząc w ten sposób ból zapalny.
Zastosowania kliniczne
(1) Leczenie wirusowego zapalenia wątroby
W leczeniu klinicznym wirusowego zapalenia wątroby szeroko stosuje się Tα1. W przypadku pacjentów z przewlekłym wirusowym zapaleniem wątroby typu B liczne badania kliniczne wykazały, że Tα1 w połączeniu z analogami nukleozydów (kwasów) lub terapią interferonem pozwala uzyskać wyższy współczynnik serokonwersji DNA HBV, serokonwersji HBeAg i normalizacji ALT w porównaniu z monoterapią. W niektórych badaniach klinicznych skojarzenie Tα1 i entekawiru w leczeniu pacjentów z przewlekłym wirusowym zapaleniem wątroby typu B spowodowało znacznie wyższy wskaźnik serokonwersji DNA HBV po 48 tygodniach leczenia w porównaniu z grupą leczoną samym entekawirem, a także poprawił się wskaźnik serokonwersji HBeAg.
W leczeniu wirusowego zapalenia wątroby typu C Tα1 w połączeniu z bezpośrednio działającymi środkami przeciwwirusowymi (DAA) może zwiększać skuteczność przeciwwirusową, szczególnie u niektórych opornych na leczenie pacjentów z wirusowym zapaleniem wątroby typu C, potencjalnie poprawiając wskaźnik powodzenia leczenia.
(2) Leczenie zaburzeń niedoboru odporności
W przypadku niektórych pierwotnych niedoborów odporności, takich jak wrodzona hipoplazja grasicy, Tα1 można stosować jako część terapii alternatywnej. Chociaż Tα1 nie może całkowicie wyleczyć tych chorób, może regulować funkcję odpornościową, wzmacniać odporność pacjentów, zmniejszać częstotliwość i nasilenie infekcji oraz poprawiać jakość życia pacjentów.
W chorobach nabytego niedoboru odporności, takich jak HIV/AIDS, Tα1 w połączeniu z terapią przeciwretrowirusową (ART) może nasilać odbudowę układu odpornościowego, zwiększać liczbę limfocytów T CD4⁺, poprawiać funkcjonowanie układu odpornościowego i zmniejszać częstość występowania infekcji oportunistycznych.
(3) Inne zastosowania
Terapia uzupełniająca w chorobach zakaźnych
W leczeniu ciężkich infekcji, takich jak posocznica, Tα1 można stosować jako terapię uzupełniającą. Pacjenci z sepsą często mają zaburzenia odporności. Tα1 reguluje funkcję komórek odpornościowych i sieci cytokin, pomagając przywrócić równowagę immunologiczną, zmniejszyć reakcje zapalne i poprawić przeżywalność pacjentów.
W leczeniu przewlekłych chorób zakaźnych, takich jak gruźlica, Tα1 w połączeniu z lekami przeciwgruźliczymi może zwiększać zdolność organizmu do usuwania Mycobacterium tuberculosis i poprawiać skuteczność leczenia.
Choroby związane ze stanami zapalnymi
W leczeniu chorób związanych z zapaleniem, takich jak reumatoidalne zapalenie stawów i choroba zapalna jelit, przeciwzapalne i immunomodulujące działanie Tα1 może mieć potencjalną wartość aplikacyjną. Chociaż zastosowanie kliniczne jest obecnie ograniczone, niektóre badania podstawowe i próby kliniczne na małą skalę wykazały, że Tα1 może zmniejszać reakcje zapalne i poprawiać stan pacjenta poprzez regulację komórek odpornościowych i cytokin.
Wniosek
Tymozyna α1 (Tα1), jako peptyd o właściwościach wzmacniających odporność, wykazała szerokie i głębokie działanie w zakresie regulacji odporności. Ze względu na mechanizm działania Tα1 oddziałuje z receptorami Toll-podobnymi, aktywując wiele dalszych szlaków sygnałowych, regulując w ten sposób funkcję komórek odpornościowych i sieci cytokin oraz osiągając precyzyjną kontrolę odpowiedzi immunologicznej organizmu.
Jeśli chodzi o działanie wzmacniające odporność, Tα1 odgrywa znaczącą rolę w infekcjach przeciwwirusowych, działaniu przeciwnowotworowym, regulacji równowagi odpornościowej i działaniu przeciwzapalnym. W dziedzinie leków przeciwwirusowych Tα1 wykazuje szerokie perspektywy zastosowania, zarówno w przypadku powszechnych infekcji wirusowych, takich jak zapalenie wątroby typu B i C, jak i nowych infekcji wirusowych, takich jak COVID-19. Rola Tα1 w chorobach związanych z niedoborem odporności i chorobami związanymi ze stanem zapalnym wskazuje, że może on pomóc w przywróceniu równowagi odpornościowej i zmniejszeniu uszkodzeń zapalnych. Ogólnie rzecz biorąc, Tα1 odgrywa znaczącą rolę jako wzmacniacz odporności.
Źródła
[1] Tao N, Xu X, Ying Y i in. Tymozyna α1 i jej rola w wirusowych chorobach zakaźnych: mechanizm i zastosowanie kliniczne [J]. Cząsteczki, 2023,28(8).DOI:10.3390/molecules28083539.
[2] Bala I, Gupta N, Prabhakar P K. Wpływ tymozyny alfa-1 na makrofagi: badanie cytologiczne i przeciwzapalne [J]. Journal of Advanced Zoology, 2023. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:264985939
[3] Binder U, Skerra A. PASylowana tymozyna α1: długo działający peptyd immunostymulujący do zastosowań w onkologii i wirusologii [J]. International Journal of Molecular Sciences, 2020, 22(1).DOI:10.3390/ijms22010124.
[4] Renga G, Bellet MM, Pariano M i in. Tymozyna α1 chroni przed immunopatologią jelitową CTLA-4 [J]. Life Science Alliance, 2020, 3(10).DOI:10.26508/lsa.202000662.
[5] Dominari A, Hathaway ID, Pandav K i in. Tymozyna alfa 1: kompleksowy przegląd literatury [J]. Świat J Virol, 2020,9(5):67-78.DOI:10.5501/wjv.v9.i5.67.
[6] Li CL, Zhang T, Saibara T i in. Tymozyna alfa1 przyspiesza przywracanie odpowiedzi przeciwciał neutralizujących za pośrednictwem limfocytów T u gospodarzy z obniżoną odpornością [J]. International Immunopharmacology, 2002,2(1):39-46.DOI:10.1016/s1567-5769(01)00136-9.
Produkt dostępny wyłącznie do celów badawczych:
